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侧信道分析：功耗时序与电磁分析实战

共计 30 章节
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01
课程导入
侧信道分析的定义 · 发展历史 · 攻击模型
课程导入侧信道分析的定义
02
密码学基础回顾
对称加密 · 非对称加密 · 哈希函数
密码学基础回顾对称加密
03
侧信道泄露原理
物理泄露来源（功耗 · 电磁 · 时序
侧信道泄露原理物理泄露来源
04
功耗分析基础
CMOS电路功耗模型 · 动态功耗与静态功耗 · 功耗与数据相关性
功耗分析基础CMOS
05
电磁辐射基础
电磁泄露机理 · 近场与远场 · 电磁探头选择
电磁辐射基础电磁泄露机理
06
时序分析基础
时序侧信道原理 · 密码实现中的时间变化 · 计时攻击经典案例（如RSA）
时序分析基础时序侧信道原理
07
实验环境搭建
硬件平台（FPGA · 微控制器 · 智能卡）
实验环境搭建FPGA
08
功耗采集实战
使用示波器采集AES加密功耗曲线 · 触发设置 · 采样率与带宽选择
功耗采集实战AES
09
电磁采集实战
电磁探头定位 · 扫描方法 · 信号放大与滤波
电磁采集实战电磁探头定位
10
信号预处理
去噪 · 对齐 · 重采样
信号预处理去噪
11
功耗轨迹对齐
峰值对齐 · 互相关对齐 · 动态时间规整（DTW）在侧信道中的应…
功耗轨迹对齐峰值对齐
12
差分功耗分析（DPA）原理
选择函数 · 假设功耗模型 · 差分统计
DPA差分功耗分析
13
相关功耗分析（CPA）原理
功耗模型（汉明重量 · 汉明距离） · 皮尔逊相关系数
CPA相关功耗分析
14
模板攻击
模板构建 · 匹配方法 · 多元高斯模型
模板攻击模板构建
15
高阶侧信道分析
高阶DPA/CPA · 掩码防护的绕过 · 组合泄露点分析
高阶侧信道分析DPA/CPA
16
机器学习在侧信道中的应用
特征选择 · 分类器（SVM · 随机森林
机器学习侧信道
17
电磁侧信道专项
电磁辐射定位 · 芯片级电磁分析 · 电磁模板攻击
电磁侧信道专项电磁辐射定位
18
时序攻击实战
基于操作时间的密钥恢复 · OpenSSL时序漏洞分析 · 缓存时序攻击（如Prime+Prob…
时序攻击实战基于操作时间的密…
19
密码实现中的常见漏洞
分支依赖 · 查表操作 · 乘法与模运算的时间差异
密码实现常见漏洞
20
防护技术概览
掩码 · 隐藏 · 恒定时间实现
防护技术概览掩码
21
掩码防护与绕过
布尔掩码 · 算术掩码 · 掩码的局限性
掩码防护绕过
22
隐藏防护与绕过
随机延迟 · 时钟抖动 · 功耗扰乱
隐藏防护绕过
23
恒定时间编程
避免秘密依赖分支 · 查表 · 内存访问
恒定时间编程避免秘密依赖分支
24
侧信道评估标准
ISO/IEC 17825 · Common Criteria · FIPS 140-3
侧信道评估标准ISO/IEC
25
TVLA实战
固定与随机测试向量 · Welch t检验 · 泄露检测流程与结果解读
TVLA固定
26
真实案例解析
针对AES的CPA攻击 · 针对RSA的时序攻击 · 针对ECC的功耗攻击
真实案例解析AES
27
侧信道分析工具使用
ChipWhisperer · OpenADC · Jupyter环境
侧信道分析工具使…ChipWhispere…
28
综合实战项目
从零开始对AES实现进行功耗采集 · 预处理 · CPA攻击
综合实战项目AES
29
常见问题与调试
信号噪声大 · 触发不稳定 · 对齐失败
常见问题调试
30
课程总结与进阶方向
侧信道与硬件安全 · 量子计算影响 · 未来趋势
课程总结进阶方向